package ArrayProblems;

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;

/**
 * 565. 数组嵌套
 * 索引从0开始长度为N的数组A，包含0到N - 1的所有整数。找到并返回最大的集合S，S[i] = {A[i], A[A[i]], A[A[A[i]]], ... }且遵守以下的规则。
 *
 * 假设选择索引为i的元素A[i]为S的第一个元素，S的下一个元素应该是A[A[i]]，之后是A[A[A[i]]]... 以此类推，不断添加直到S出现重复的元素。
 *
 * 示例 1:
 *
 * 输入: A = [5,4,0,3,1,6,2]
 * 输出: 4
 * 解释:
 * A[0] = 5, A[1] = 4, A[2] = 0, A[3] = 3, A[4] = 1, A[5] = 6, A[6] = 2.
 *
 * 其中一种最长的 S[K]:
 * S[0] = {A[0], A[5], A[6], A[2]} = {5, 6, 2, 0}
 * 注意:
 *
 * N是[1, 20,000]之间的整数。
 * A中不含有重复的元素。
 * A中的元素大小在[0, N-1]之间。
 */
public class arrayNesting {
    /**
     * 方法一：暴力法 时间复杂度O(N^2)
     * 结果超时 853 / 856 个通过测试用例
     * @param nums 输入数组
     * @return 对应的最长长度
     */
    public int arrayNesting(int[] nums) {
        if (nums == null || nums.length == 0) {
            return 0;
        }
        int result = Integer.MIN_VALUE;
        for (int start = 0; start < nums.length; start++) {
            int resAtStart = calMaxLength(nums, start);
            if (resAtStart > result) {
                result = resAtStart;
            }
        }
        return result;
    }

    private int calMaxLength(int[] nums, int start) {
        if (start >= nums.length) {
            return 0;
        }
        List<Integer> tempResult = new ArrayList<>();
        int result = 0;
        int index = nums[start];
        while (!tempResult.contains(index)) {
            result++;
            tempResult.add(index);
            index = nums[index];
        }
        return result;
    }
}

class arrayNestingI {
    /**
     * 方法二：
     * @param nums
     * @return
     */
    public int arrayNesting(int[] nums) {
        int max = 0;
        for (int i = 0; i < nums.length; i++) {
            int cnt = 0;
            for (int j = i; nums[j] != -1; ) {
                cnt++;
                int t = nums[j];
                nums[j] = -1;
                j = t;
            }
            max = Math.max(max, cnt);
        }
        return max;
    }
}